コヒーレント収束電子回折による強誘電ドメイン壁の精密構造解析

2014 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 25630272
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 津田 健治 東北大学, 多元物質科学研究所, 准教授 (00241274)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2015-03-31
• キーワード: 電子顕微鏡 / 収束電子回折 / 界面構造解析 / 誘電体物性 / 強誘電ドメイン

研究実績の概要

コヒーレント収束電子回折 (Coherent convergent-beam electron diffraction: Coherent CBED) 法は，異なる回折ディスク同士の重なり領域で干渉縞を観測することで，電子線の移送変化を干渉縞のシフトとして検出する手法である．コヒーレントCBED法を用いて，ドメイン境界の構造解析を行う手法の開発を継続して行った．ニオブ酸カリウム (KNbO3) 正方晶相の強誘電ドメイン壁への適用を試みた．
CBED法の種々の物質系への応用を行った．前年に引き続き，強誘電的構造相転移を起こす電気伝導性酸化物LiOsO3の静電ポテンシャル分布解析を行った．静電ポテンシャル分布解析により，イオンの変位による分極への寄与（イオン分極）と，電子密度分布の偏りによる分極への寄与（電子分極）が互いに打ち消し合って，巨視的な電気分極が発現しないことを示した．また，Aサイト秩序ペロブスカイト型酸化物NdBaMn2O6の構造相転移を調べ，高温相，室温相および低温相の単位胞および点群・空間群を決定し，室温および低温相が非中心対称相であることを見出した．
成果について，The joint 12th Russia/CIS/Baltic/Japan Symposium on Ferroelectricity and 9th International Conference Functional Materials and Nanotechnologies (RCBJSF-2014 -FM & NT, Riga, Latvia) における招待講演などで発表した．

研究成果

• [雑誌論文] Effects of W on microstructure of as-cast 28 wt.%Cr-2.6 wt.%C-(0-10) wt.%W irons (2015)
  • 著者名/発表者名: S. Imurai, C. Thanachayanont, J.T.H. Pearce, K. Tsuda and T. Chairuangsri
  • 雑誌名: Materials Characterization 巻: 99 ページ: 52-60
  • DOI: 10.1016/j.matchar.2014.11.012
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of Mo on microstructure of as-cast 28 wt.% Cr-2.6 wt.% C-(0-10) wt.% Mo irons (2014)
  • 著者名/発表者名: S. Imurai, C. Thanachayanont, J. T. H. Pearce, K. Tsuda and T. Chairuangsri
  • 雑誌名: Materials Characterization 巻: 09 ページ: 99-112
  • DOI: 10.1016/j.matchar.2014.01.014
  • 査読あり
• [雑誌論文] Van der Waals epitaxial growth of topological insulator Bi2 x Sb x Te3 y Se y ultrathin nanoplate on electrically insulating fluorophlogopite mica (2014)
  • 著者名/発表者名: Ngoc Han Tu, Yoichi Tanabe, Khuong Kim Huynh, Yohei Sato, Hidetoshi Oguro, Satoshi Heguri, Kenji Tsuda, Masami Terauchi, Kazuo Watanabe, and Katsumi Tanigaki
  • 雑誌名: Appl. Phys. Lett. 巻: 105 ページ: 063014-1-5
  • DOI: 10.1063/1.4892576
  • 査読あり
• [学会発表] 収束電子回折によるLiOsO3の静電ポテンシャル分布解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 津田健治
  • 学会等名: 日本結晶学会平成26年度年会
  • 発表場所: 東京大学，東京
  • 年月日: 2014-11-01 – 2014-11-03
• [学会発表] Study of nanoscale local structural fluctuations in ferroelectrics using convergent-beam electron diffraction (2014)
  • 著者名/発表者名: Kenji Tsuda
  • 学会等名: RCBJSF-2014 -FM&NT
  • 発表場所: Riga, Latvia
  • 年月日: 2014-09-29 – 2014-10-02
  • 招待講演
• [学会発表] 収束電子回折によるLiOsO3の静電ポテンシャル分布解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 津田健治
  • 学会等名: 第31回強誘電体応用会議 (FMA31)
  • 発表場所: コープイン京都，京都
  • 年月日: 2014-05-28 – 2014-05-31
• [図書] やさしい電子回折と初等結晶学 -- 電子回折図形の指数付け，収束電子回折の使い方 -- 改訂新版 (2014)
  • 著者名/発表者名: 田中通義、寺内正己、津田健治
  • 総ページ数: 250
  • 出版者: 共立出版